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Instituto Tecnológico de Costa Rica

Escuela de Ingeniería en Electrónica

Desarrollo de un protocolo prototipo para evaluación de equipo DWDM para

la infraestructura de fibra óptica del ICE

Informe de Proyecto de Graduación para optar por el título de Ingeniero en Electrónica con el grado académico de Licenciatura

Instituto Costarricense de Electricidad

ICE

James Salas Naranjo

Cartago, Junio del 2006

Informe de Proyecto de Graduación para optar por el título de Ingeniero en Electrónica Protocolo prototipo de evaluación para equipos de tecnología DWDM

Instituto Tecnológico de Costa Rica Escuela de Ingeniería Electrónica

II


Declaro que el presente Proyecto de Graduación ha sido realizado enteramente por mi persona, utilizando y aplicando literatura referente al tema e introduciendo conocimientos propios. En los casos en que he utilizado bibliografía, he procedido a indicar las fuentes mediante las respectivas citas bibliográficas. En consecuencia, asumo la responsabilidad total por el trabajo de graduación realizado y por el contenido del correspondiente informe final. Cartago, 20 junio 2006

James Salas Naranjo Cédula: 6 0306 0828


III


Resumen

El Proceso de Transmisión del ICE de San Pedro entre sus funciones tiene

la evaluación de equipo para la infraestructura del sistema nacional de

telecomunicaciones. Con el desarrollo del proyecto Frontera a Frontera, el ICE

tiene optimizar la el ancho de banda de la red de fibra óptica mediante proyectos

que cambiarán la infraestructura del red implementado la tecnología DWDM

(Dense Wavelength Division Multiplexing).

El problema que existe es el procedimiento de evaluación de los equipos,

es un procedimiento muy desordenado el cual sólo sigue estándares de los

fabricantes y en ocasiones, no se siguen estándares del todo debido a factores

humanos y a la falta de organización.

Las consecuencias de no tener un procedimiento o protocolo de evaluación

para equipo de DWDM adecuado se reflejan en retrasos en proyectos, factores

económicos, factores sociales y factores tecnológicos. El proyecto Frontera a

Frontera tiene repercusiones en muchos proyectos actuales y futuros como lo son

el proyecto de Internet Avanzada, así como será parte de redes internacionales

como la red Malla, entre otros.

Por estas razones es importante que se desarrolle una investigación sobre

estándares y parámetros para tecnología DWDM y se desarrolle un protocolo de

pruebas que quede como un tangible en la empresa para poder modernizar los

procedimientos y operaciones que se realizan en la institución.


IV


Abstract

The department of Transmission in the ICE of San Pedro, between its diverse

functions, has the task of evaluating the equipment for the infrastructure of the

national system of telecommunications. With the development of the Frontera a

Frontera project, the ICE must optimize the bandwidth of the optical fiber network

by means that the project will change to the infrastructure by implementing the

network technology DWDM (Dense Wavelength Division Multiplexing).

The problem that exists is the procedure of evaluation of the equipment, is a

procedure very disordered which only follows standards of the manufacturers and

sometimes, standards due to human factors and to the lack of organization is not

followed absolutely. The consequences of not having a procedure or protocol of

evaluation for suitable equipment of DWDM are reflected in delays in projects,

economic factors, social factors and technological factors. The project has

repercussions in many present and future projects; as an example, the project of

Advanced Internet, also it will be part of international networks like the network

Malla, among others.

For these reasons it is important that an investigation is developed on

standards and parameters for DWDM technology and an operation and test

certificated is developed and is a tangible one to be able to modernize the

procedures that is made in the institution.


V


ÍNDICE GENERAL

Resumen ...............................................................................................................................IV Abstract.................................................................................................................................. V Capítulo 1: Problema existente e importancia de su solución ............................................. 1

1.1 Marco del proyecto Frontera a Frontera .................................................................... 1 1.2 Descripción del problema.......................................................................................... 4 1.3 Importancia de su solución ........................................................................................ 5

Capítulo 2: Solución proyectada.......................................................................................... 6 2.1 Requerimientos....................................................................................................... 6 2.2 Antecedentes prácticos ........................................................................................... 6 2.3 Solución proyectada .................................................................................................. 7

Capítulo 3: Meta y Objetivos............................................................................................. 10 3.1 Meta ......................................................................................................................... 10 3.2 Objetivo general ...................................................................................................... 10 3.2 Objetivos específicos............................................................................................... 10

Capítulo 4: Marco teórico.................................................................................................. 11 4.1 Investigación sobre los sistemas DWDM y sistemas de fibra óptica ...................... 11

4.1.1 Transmisión por fibra óptica............................................................................. 11 4.1.2 Multiplexación por división de longitud de onda............................................. 15 4.1.4 Polarización óptica ........................................................................................... 25

Capítulo 5: Procedimiento metodológico .......................................................................... 27 5.1 Reconocimiento y definición del problema............................................................ 27 5.2 Obtención y análisis de información ....................................................................... 27 5.3 Evaluación de las alternativas y síntesis de la solución........................................... 29 5.4 Implementación de la solución ................................................................................ 29

5.4.1 Etapa 1 .............................................................................................................. 30 5.4.2 Etapa 2 .............................................................................................................. 31 5.4.3 Etapa 3 .............................................................................................................. 31 5.4.4 Etapa 4 .............................................................................................................. 31 5.4.5 Etapa 5 .............................................................................................................. 32 5.5 Reevaluación y rediseño...................................................................................... 32

6.1 Análisis de la solución y selección final................................................................... 33 6.2 Descripción del protocolo de pruebas para sistemas DWDM.................................. 34

6.2.1 Definición de los parámetros y criterios de elección........................................ 38 6.3 Descripción de la aplicación de intranet.................................................................. 55

6.3.1 Modelo MCV (Java 3capas) ................................................................................ 55 6.3.2 Implementación de la base de datos ................................................................. 59

Capitulo 7: Conclusiones y recomendaciones ...................................................................... 62 7.1 Conclusiones............................................................................................................... 62 7.2 Recomendaciones .................................................................................................... 63

Bibliografía........................................................................................................................... 65 Apéndices ............................................................................................................................. 67

A.1 Glosario, abreviaturas y simbología ....................................................................... 67 A.2 Manual del usuario ..................................................................................................... 70

A.3 Información sobre la empresa................................................................................. 75


VI


A.3.1 Descripción de la empresa ............................................................................... 75 A.3.2 Descripción del departamento en la que se realizará el proyecto.................... 76

Anexo B.1 Estándar para la creación de Bases de datos y Desarrollo de aplicaciones informáticas .......................................................................................................................... 77 Anexo B.2 Recomendación UIT-T G.692......................................................................... 85 ÍNDICE DE FIGURAS Figura 1.1 Figura del plano de cobertura del proyecto Frontera a Frontera....................... 2 Figura 1.2 Anillos DWDM proyecto Frontera a Frontera .................................................. 3 Figura 1.3 Anillo DWDM Metro2 ...................................................................................... 3 Figura 2.1 Diagrama de bloques de la solución proyectada ................................................ 9 Figura 4.1 Geometría de una fibra óptica .......................................................................... 11 Figura 4.2 Tipos fundamentales de fibra óptica: a) Monomodo de índice escalonado, b) multimodo de índice escalonado, y c) multimodo de índice gradual ................................... 12 Figura 4.3 Refracción y reflexión de un haz de luz en la frontera núcleo-revestimiento.. 14 Figura 4.4 Diagrama conceptual de TDM ......................................................................... 16 Figura 4.5 Diagrama conceptual de TDM ......................................................................... 17 Figura 4.6 Esquemático de un sistema de DWDM de 4 canales....................................... 17 Figura 4.7 Esquemático de un sistema de DWDM de 4 canales....................................... 19 Figura 4.8 Concepto de Bragg grating............................................................................... 20 Figura 4.9 Funcionamiento de un filtro dicroico5.............................................................. 20 Figura 4.10 Diagrama de bloques de un amplificador EDFA ........................................... 21 Figura 4.11 Simulated Brillouin Scaterring....................................................................... 22 Figura 4.12 Diagrama de bloques de un amplificador EDFA ........................................... 23 Figura 5.1 Diagrama de bloques de la implementación de la solución ............................. 30 Figura 6.1 Diagrama de parámetros que necesitan ser medidos........................................ 35 Figura 6.2 Simulación de 2 modelos de láser: CW y Rate equation ................................. 39 Figura 6.3 Plantilla del diagrama en ojo............................................................................ 41 Figura 6.4 Secuencias para generación de patrón ojo ....................................................... 42 Figura 6.5 Esquema del sistema de medición.................................................................... 43 Figura 6.5 Espectro de longitudes de onda ubicados con espaciamiento de 100 GHz...... 48 Figura 6.5 Esquema básico de la aplicación...................................................................... 56 Figura 6.6 Esquema de aplicación en 3 capas ................................................................... 56 Figura 6.7 Esquema del modelo de 3 capas aplicado a la utilidad .................................... 57 Figura 6.8 Esquema Entidad-Relación para pruebas de equipo ........................................ 60 Figura 6.9 Diagrama entidad-relación para pruebas de equipo DWDM........................... 61 Figura A.2.1 Pantalla de inicio de la aplicación ................................................................ 70 Figura A.2.2 Página principal de la aplicación.................................................................. 71 Figura A.2.3 Historial de pruebas....................................................................................... 72 Figura A.2.4 Pagina donde se muestran los acceso a la pruebas....................................... 73 Figura A.2.5 Página donde se registra la prueba realizada............................................... 74


VII


INDICE DE TABLAS Tabla 6.2 Valores nominales de atenuación y distorsión en el receptor óptico de referencia.............................................................................................................................................. 44 Tabla 6.3 Valores de frecuencias centrales para separación de canales14 ......................... 44 Tabla 6.5 Gama de valores de atenuación sin amplificadores ópticos de línea................. 50 Tabla 6.6 Gama de valores de atenuación con amplificadores de línea15 ......................... 50 Tabla 6.7 Dispersión máxima sobre la fibra G.652........................................................... 51


VIII


Capítulo 1: Problema existente e importancia de su solución

1.1 Marco del proyecto Frontera a Frontera

El Instituto Costarricense de Electricidad (ICE) desarrolla varios proyectos

en el sector de telecomunicaciones. Estos proyectos se pueden subdividir en 4

programas:

Programa de red fija

Programa de red IP

Programa de red móvil

Programa de comunicaciones globales

El programa de comunicaciones globales consiste en satisfacer las

demandas de ancho de banda de grandes empresas trasnacionales, que

requieran transferencia de datos tanto a nivel nacional como a nivel internacional.

Dentro del programa de comunicaciones globales se encuentra el proyecto

Frontera a Frontera, su objetivo de disponer de una red de transporte de datos

sobre fibra óptica con tecnología Dense Wavelength Division Multiplexing (DWDM)

y Synchronous Digital Hierarchy (SDH). Su importancia radica será la vía de

transporte de todo el sistema nacional de telecomunicaciones (datos, voz, etc.) y

servirá de plataforma para la futura red Regional Centroamericana. Cubre por

completo el territorio nacional de frontera a frontera (Peñas Blancas-Paso Canoas)

y de costa a costa (Limón-Quepos) con 5 anillos: Anillo Norte, Anillo Central Norte,

Anillo Metropolitano, Anillo Central Sur y Anillo Sur. Por esta red cursará tráfico

nacional, internacional, tráfico empresarial, tráfico móvil y se mantendrán reservas

para conexiones futuras.


1


Figura 1.1 Figura del plano de cobertura del proyecto Frontera a Frontera

El proyecto Frontera a Frontera, en síntesis, consiste en tomar la red de

fibra óptica existente y optimizar su ancho de banda mediante la implementación

de tecnología WDM1 (multiplexación por división de longitud de onda).

En la figura 1.2, se puede observar la configuración de la red DWDM para el

proyecto Frontera a Frontera. Existen 4 anillos principales:

• Anillo DWDM Norte

• Anillo DWDM Metro

• Anillo DWDM Central Sur

• Anillo DWDM Sur

En la figura 1.2, el anillo DWDM Metro se encuentra incompleto, en la figura

1.3 se observa el anillo DWDM Metro ya con todos sus multiplexores ópticos

repartidos por zonas y sus amplificadores de señal.

1 WDM=acrónico en inglés para Wavelength Division Multiplexing (Multiplexación por división de longitud de onda.


2


Peñas Blancas

Liberi

OAD OAD OAD OAD OAD

OAD

OAD OAD OADOAD

OAD

OADOAD

OAD

OAD

OAD

OAD

OAD

OAD OAD

OAD

OAD OAD

OAD

Upal San Rafael

Guápile

Siquirres

Limó

CartaAlajuel

San Ramón Esparza Nicoya

Desampara

Heredi

Quepo

San

Palmar

Golfit Río

San

Buenos

PasoCanoa

Stanta Rosade Pocosol

La Virgen

Turrialba

Limonal

Parrita

Dominical

40K 45K 45K 50K 85K 42K

63K

46K

54K52K33K55K70K

53K

28K83K24K

77K

OAD

32K65K

53K 22K 16K

49K

63K62K

17K

72KANILLO DWDM NORTE

ANILLO DWDM CENTRAL SUR

ANILLO DWDM SUR

ANILLO DWDM METRO

Figura 1.2 Anillos DWDM proyecto Frontera a Frontera2

Figura 1.3 Anillo DWDM Metro2

2 Figuras tomadas del documento Reconf Jun-05 F-F (ANEXO1).ppt, documentación del proyecto del ICE

*

OAD

77K

50K 55KSiquirres

72KSanta Cecilia WD

OAD

45K

45K

WD

OAD

62K

57KOAD

Santa Cruz

50K

OAD

OAD

OADOAD

San Antonio

ANILLO DWDM METRO

9K

OADOAD

CTS-

6K

2Norte

OADOAD

DesamparaSur

OAD

Guatu

Cartago

OAD

OAD

OAD

OAD

OAD

OADSanta Ana

Escazú

Oeste

San José

CTS-1 Bunker

San Pedro

Tarbaca

Ala uel Heredia

12K 1K9K

j

10K 6K

6K 1K

4K 23K

7K36K13K4KHatillo

4K3K


3


1.2 Descripción del problema

El problema radica en el momento de evaluar los equipos para las

instalaciones de los sistemas de comunicación, en el caso particular, en los

sistemas de DWDM del proyecto Frontera a Frontera.

Actualmente el ICE trabaja en áreas operativas que ejecutan sus labores de

acuerdo a los servicios específicos para atender el mercado, estas áreas se

llaman unidades estratégicas de negocios (UEN). Una de estas unidades es la

unidad de gestión de red y mantenimiento, la cual esta encargada de mantener en

óptimas condiciones de funcionamiento la sistema nacional de

telecomunicaciones. Cuando se entrega un equipo al área de proceso de

transmisión (parte de la unidad de gestión y mantenimiento que tiene entre sus

funciones evaluar los equipos), se llevan a cabo pruebas donde el encargado de

realizarlas toma notas, apunta mediciones y genera conclusiones sobre un equipo

o elemento de infraestructura de red. Después de realizar las pruebas, la persona

que evaluó el equipo archiva un documento con las observaciones respectivas de

la evaluación.

En el momento, que otra persona en el proceso de transmisión

necesita conocer las evaluaciones que se realizaron al equipo para una instalación

u otra tarea, no tiene conocimiento de cuales estándares cumple o si los cumple,

esto debido a que las evaluaciones se encuentran archivadas y únicamente la

persona realizó las pruebas y archivó el documento sabe donde esta. Además de

eso, existen muchos otros factores como que no siempre la persona que realiza

las pruebas siguen los estándares, o no realizan las pruebas como debe ser

debido a que a veces los encargados de las pruebas no conocen los estándares o

no les recuerdan precisamente. Otro problema es la ilegibilidad de algunos

documentos debido a diversas causas de factor humano.

Todos estos elementos le cuestan al ICE pérdidas de índole económico,

pérdidas de tiempo en el desarrollo de proyectos que se tienen consecuencias de


4


índole económico, social y tecnológico; lo que le hace más difícil a la institución

cumplir sus objetivos primordiales.

1.3 Importancia de su solución

Es importante solventar la situación para ir provocando un cambio en la

cultura dentro del ICE sobre la ejecución de procedimientos que por sus

características son considerados desordenados y producen consecuencias

negativas en el funcionamiento de las diferentes unidades del ICE.

En este problema particular de la pruebas de equipos de DWDM, es

importante solucionarlo debido a que es un proyecto que se encuentra a varios

meses de ser ejecutado y el diseño de un sistema piloto de protocolo de pruebas

para la implementación es importante para evaluar el impacto del mismo sobre el

desarrollo del proyecto.


5


Capítulo 2: Solución proyectada

2.1 Requerimientos

El sector de telecomunicaciones del instituto costarricense de electricidad

se encuentra en la necesidad de un protocolo de estándares y pruebas para el

correcto análisis de la operabilidad de la red de fibra óptica con DWDM.

Este protocolo debe de constar de estándares y pruebas que permitan

evaluar las características necesarias para que los equipos de la red para cumplan

con estos estándares y que puedan ser implementados en la red de fibra óptica

existente.

Además, este proyecto implicaría se cumpla otra necesidad de la empresa

que es el cambio a una mejor cultura administrativa de los proyectos y de sus

funciones.

2.2 Antecedentes prácticos

Los estándares a seguir actualmente en el proyecto son aquellos impuestos

por los fabricantes de los equipos de DWDM. Al seguir estos estándares, implica

que el ICE se encuentra forzado a realizar cambios en la infraestructura en caso

de los equipos no cumplan con los requerimientos que debieron de haber sido

planteados antes de realizar la compra de los equipos. Además, la operabilidad de

la red así como su tasa de errores se puede ver afectada por estos estándares

impuestos por el fabricante.

Las evaluaciones de los equipos se realizan por un técnico encargado o

ingeniero los cuales utilizan los estándares de los fabricantes y cualquier otro

estándar que puedan recordar. Debido a eso, no siempre se aplican con certeza

las pruebas además de que los parámetros a calificar y los estándares no están

claramente establecidos.


6


2.3 Solución proyectada

El ICE tiene proyectado como solución el diseño de un protocolo de

pruebas basados en una investigación de los efectos que causan atenuación y

pérdidas en las comunicaciones por fibra óptica que utilizan DWDM. Además, se

requiere que el protocolo no sólo quede como documento sino como un tangible,

ya se una aplicación web o un programa.

Para el desarrollo de un protocolo de pruebas y estándares se requiere una

investigación sobre todo lo referente a transmisión de datos por fibra óptica. Esta

investigación tiene como propósito no sólo el estudio del funcionamiento de las

redes de fibra óptica, sino los estándares que la rigen así como los modelos

matemáticos que contemplan sus principales parámetros así como atenuación por

distancias, por diodos emisores, por conexiones de enchufe, entre otros.

Una vez que se encuentren establecidos todos los estándares y parámetros

que deben de tener las transmisiones por fibra óptica tradicionales. Se realiza una

investigación de tecnología de multiplexación por división de longitud de onda

(WDM), y además se debe de estudiar los tipos de WDM como Dense Wavelength

Division Multiplexing (DWDM) o Coarse Wavelength Division Multiplexing

(CWDM). Esta investigación debe responder a la pregunta de cómo influye el uso

de varias longitudes de onda en una fibra óptica en la atenuación, dispersión

cromática, y efectos no lineales. También debe de establecerse relaciones

matemáticas que muestren como influyen otros factores como potencia de energía

óptica aplicada, longitud del cable de fibra óptica; de ese modo se pueden obtener

valores de cuales deben de ser las características de los transmisores para poder

llevar a cabo el enlace.

Los resultados de esta investigación deben ser plasmados en estándares y

normas para la adquicisión de equipos, así, como en el diseño del protocolo de

pruebas para asegurar una transmisión de información según los resultados

obtenidos teóricamente.


7


Una vez implementado el protocolo o algoritmo de pruebas, se procede a

realzar mediciones para estimar los grados de error que se presentan debido a

aproximaciones matemáticas, falta de precisión de datos, entre otros. Una vez

analizados los datos obtenidos de mediciones experimentales, se realiza un

cuadro comparativo con el cual se analizan los datos experimentales y los datos

obtenidos del protocolo de pruebas y se realizan las correcciones necesarias al

algoritmo.

Por último, una vez que se tenga un protocolo de pruebas funcional, se

implementa en una aplicación de red, con la cual el técnico o ingeniero encargado

de la instalación o compra de equipo tenga la oportunidad de acceder a la

aplicación y mediante datos de mediciones y parámetros críticos, se pueda

evaluar la utilización del equipo o la instalación del sistema.

Esta aplicación debe de ser dinámica y de debe encargarse de comparar

los resultados obtenidos con los con respecto a las características que debe de

poseer el equipo y compararlas con las que actualmente tiene para que la persona

encargada pueda determinar el plan de acción a tomar.


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Investigación sobre DWDM

Establecimiento de estándares para

DWDM

Modelar y establecer los parámetros

Diseño del protocolo de pruebas

Figura 2.1 Diagrama de bloques de la solución proyectada

Se realiza un cuadro comparativo

Rediseño

Aplicación Web


9


Capítulo 3: Meta y Objetivos

3.1 Meta

Implementar un sistema de protocolo de pruebas de puesta en operación

para los sistemas de comunicaciones DWDM del ICE existentes y en futuros

proyectos, que asegure el cumplimiento de estándares y normativas tanto internos

como externos para su óptima operación y desempeño.

3.2 Objetivo general

Diseño e implementación de un sistema prototipo para evaluación de

equipos para la optimización de la infraestructura de fibra óptica con tecnología

DWDM.

3.2 Objetivos específicos

1. Evaluar los estándares existentes sobre transmisiones por fibra óptica

aplicables a este tipo de tecnología.

2. Analizar y evaluar los estándares existentes sobre redes DWDM que sean

requeridos para el desarrollo del proyecto.

3. Obtener y aplicar los modelos matemáticos de los parámetros críticos para las

pruebas.

4. Establecer el protocolo y procedimiento asociado a seguir para evaluar los

equipos.

5. Desarrollar una aplicación web (intranet) para el uso del protocolo de pruebas.

6. Implementar una base de datos que almacene las condiciones históricas en que

fueron aceptados los equipos y redes de esta tecnología


10


Capítulo 4: Marco teórico

4.1 Investigación sobre los sistemas DWDM y sistemas de fibra óptica

4.1.1 Transmisión por fibra óptica

La transmisión de información por medio de fibra óptica implica el uso de la

fibra para guiar las ondas de luz de un punto a otro con la menor atenuación

posible; de ahí que se le conozca como guías dieléctricas de onda de fibra óptica.

Una fibra óptica consiste en una barra dieléctrica cilíndrica muy delgada y

de gran longitud conocida como núcleo o core, esta barra esta rodeada por una

capa concéntrica de otro material dieléctrico conocida como revestimiento o

cladding. Debido al poco grosor del conjunto y por su aspecto de filamento se le

conoce como “fibra”.

Figura 4.1 Geometría de una fibra óptica

El material utilizado para la fabricación de las fibras ópticas es un vidrio

flexible sumamente puro y translúcido, que se obtiene de un proceso de

refinamiento muy sofisticado, donde la materia prima es el dióxido de silicio (SiO2),

abundante en arena de mar. El dióxido de silicio es dopado en forma radial con

otros materiales tales como el germanio o pentóxido de fósforo, para aumentar el

índice de refracción para el material que corresponde para el núcleo de la fibra. En

caso de que se quisiera reducir este índice, se realiza un dopaje con boro, el cual

se realiza para el material que se utiliza como revestimiento. La permitividad

relativa del revestimiento (ε2) es ligeramente menor (menos de un 1%) a la


11


permitividad relativa del núcleo (ε1). Esta pequeña diferencia, permite que las

ondas electromagnéticas se propaguen a lo largo de la fibra por medio de

reflexiones internas sucesivas en la línea núcleo-revestimiento, por lo que en otras

palabras, la haces de luz rebotan en la guías huecas, de una frontera a la otra,

hasta llegar al final de la línea.

Existen fundamentalmente tres tipos de fibras ópticas:

Monomodo de índice escalonado

Multimodo de índice escalonado

Multimodo de índice gradual

Figura 4.2 Tipos fundamentales de fibra óptica: a) Monomodo de índice escalonado, b)

multimodo de índice escalonado, y c) multimodo de índice gradual

El índice de refracción en el núcleo n1 es mayor que en el revestimiento n2

en todos los casos (n1>n2). La fibra monomodo de índice escalonado tiene un

núcleo muy angosto con un índice de refracción uniforme por todo el núcleo. En el


12


caso de la fibra óptica multimodo con índice escalonado tiene un índice de

refracción uniforme por todo el núcleo como en el caso anterior con la diferencia

que el núcleo es mucho más ancho. Para el último caso, la fibra multimodo de

índice gradual, aunque también tiene un núcleo ancho tiene un índice de

refracción que va variando gradualmente hasta alcanzar su máximo en el centro

del núcleo.

Para facilitar el análisis de la transmisión por fibras ópticas, en especial para

las fibras multimodo, se utiliza la teoría óptica radial o geométrica. Las longitudes

de onda que se emplean en la transmisión de luz en fibras ópticas están en los

rangos de 0.8 a 1.6 micras3, mientras el radio del núcleo de la fibra puede medir

de 10 micras hasta 200 micras aproximadamente. En comparación con las

longitudes de onda, la estructura del núcleo es bastante grande siendo vista por

una onda de luz.

Cuando un haz de luz viaja por un medio con un índice de refracción n1, su

velocidad v1 es inferior a la que tendría en el vacío (C)4. Ambas velocidades están

relacionadas por la ecuación:

111 v

cn r == ε (4.1)

Como se puede observar en la ecuación 4.1, existe una relación entre el

índice de refracción el la velocidad de un haz de luz por la fibra óptica, que puede

ser interpretado como cuantas veces es mayor la velocidad de la luz en el vacío

que en el material. En el caso de que un haz de luz que viaja por un medio con un

índice de refracción n1 se encuentre de repente con un medio diferente como el

revestimiento de la fibra que tiene un índice de refracción n2, se producen 2

fenómenos que son la reflexión y la refracción. En otras palabras parte del rayo de

luz es reflejada y por ende, continúa en el medio de origen n1 en cambio, el resto

3 1 micra = 10-6 metros 4 C representa la velocidad de la luz en el vacío. C=


13


del haz de luz es refractado al entrar en contacto en el revestimiento n2 y viaja por

el mismo. Por lo tanto, se puede inferir que se tienen 2 velocidades de

propagación, v1 que es la velocidad de parte del haz de la luz por el núcleo y v2

que es la velocidad de la otra parte del haz de luz que es refractado por el

revestimiento. Por lo que tenemos las siguientes ecuaciones:

11 n

cV = (4.2)

22 n

cV = (4.3)

Considerando que n1>n2, entonces puede determinar por medio de las

ecuaciones 4.2 y 4.3 que v1<v2. El rayo reflejado es aquel que se mantiene en el

medio, forma un ángulo θ1 con la frontera entre el núcleo y el revestimiento, este

ángulo es igual al del rayo incidente con la misma frontera, como se muestra en la

figura 4.3. Este tipo de reflexión se conoce como reflexión interna debido a que el

rayo incidente se refleja en un material menos denso para regresar a un material

más denso.

Figura 4.3 Refracción y reflexión de un haz de luz en la frontera núcleo-revestimiento

En el caso del rayo refractado, el ángulo θ2 que forma con la frontera se

deduce a partir de la ley de Snell:


14


2112 coscos θθ ⋅=⋅ nn (4.4)

De la ecuación 4.4 entonces se encuentra para expresión para el ángulo θ2:

⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛⋅= 1

2

12 coscos θθ

nn

arc (4.5)

Debido a que n1/n2>1, conforme θ1 disminuye, el ángulo θ2 se aproxima a

cero grados. Cuando esta última condición es alcanzada, ya no hay refracción y se

dice que el rayo tiene reflexión interna total; por lo que θ1 que elimina la

posibilidad de refracción se le conoce con el nombre de ángulo crítico de

incidencia y se le denomina como θc. En otras palabras, para todo ángulo de

incidencia θ1 menor que el ángulo crítico θc se alcanza la reflexión interna total.

Tomando en cuenta que θ1 es igual que θc se sabe que θ2 es igual a cero,

sustituyendo estas variables en la ecuación 4.5 se obtiene:

⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛=

2

1cosnn

arcCθ (4.6)

Al tener un ángulo θ1 en el rayo de incidencia, esto quiere decir que el rayo

es reflejado contra la frontera de la fibra y este rayo reflejada, se reflejará

nuevamente contra la frontera opuesta de la fibra y así sucesivamente hasta llegar

al otro lado de la fibra.

4.1.2 Multiplexación por división de longitud de onda

Esta en la naturaleza de los sistemas de comunicaciones modernos

encontrarse en una evolución constante. Las redes metropolitanas hoy en día se

encuentran en una necesidad de gran ancho de banda debido a los cambios en

los esquemas de redes y sistemas de comunicaciones.

Debido a que la tendencia en las comunicaciones es establecer redes de

datos y hacer que viaje la voz por las redes de datos (voz ip). Las demandas de

ancho de banda no solo crecen sino que se espera un crecimiento exponencial en

la demanda de ancho de banda.


15


Las redes metropolitanas tradicionalmente son redes de fibra óptica que

utilizan protocolos de red SONET/SDH y por lo general se diseñan en topologías

punto a punto o en anillos mediante el uso de ADMs (Add/Drop Multiplexers).

Existen varias soluciones para responder a estas necesidades de ancho de

banda como lo son: incrementar la velocidad de transmisión de bits o incrementar

el uso de longitudes de onda.

Para incrementar la velocidad de transmisión de bits se necesita

implementar TDM (Time Division Multiplexing) o multiplexación por división de

tiempo. TDM incrementa la capacidad de transmisión de un enlace administrando

los bits de transmisión de las diferentes fuentes de transmisión en intervalos de

tiempo para utilizar un solo medio físico.

Figura 4.4 Diagrama conceptual de TDM

El problema con la utilización de TDM es que es ineficiente debido a que

cuando uno de los canales no esta transmitiendo, siempre se reserva el intervalo

de tiempo por el cual el canal no va a transmitir.

Incrementando el número de longitudes de onda se puede lograr integrando

más líneas de fibra óptica sin embargo, esto resulta bastante costoso y provoca

que lo equipos se saturen con mayor facilidad. Sin embargo, al utilizar WDM o

multiplexación por división de longitud de onda el cual le asigna a cada canal de

información un frecuencia de luz (longitud de onda o lambda) y se multiplexan las


16


señales en una sola que contiene la información de todos los canales, es análogo

a la transmisión de las señales de radio.

Figura 4.5 Diagrama conceptual de TDM

DWDM es una tecnología muy importante y de base fundamental para

redes ópticas hoy en día. Los componentes principales para el uso de tecnología

DWDM se clasifican dependiendo de su ubicación en el sistema:

Transmisores: lásers precisos con longitudes de onda estables

Enlace: fibra óptica de gran rendimiento para el espectro de longitudes de

onda y pocas pérdidas.

Receptor: fotodetectores y demultiplexores ópticos

Multiplexores ópticos y componentes ópticos en general.

Figura 4.6 Esquemático de un sistema de DWDM de 4 canales


17


Como se puede observar en la figura 4.4, el sistema de DWDM realiza las

siguientes funciones principales:

Generador de señales: un láser de estado sólido es la fuente que provee un

haz de luz estable en un específico y angosto ancho de banda, que es el

encargado de portar la información digital modulada en una señal análoga.

Combinando las señales: los multiplexores ópticos son los encargados de

combinar las señales en los sistemas DWDM modernos. Los multiplexores

también presentan pérdidas que son inherentes, las pérdidas son

directamente proporcionales a la cantidad de canales utilizados, sin

embargo, pueden ser mitigadas con el uso de amplificadores ópticos.

Transmisión de señales: en la transmisión de señales por fibra óptica se

deben de tomar en cuenta efectos como crosstalk (diafonía), degradación

de la señal óptica y pérdidas, estos efectos pueden ser minimizados

controlando ciertas variables como espaciamiento de canales, tolerancia en

longitudes de onda y la potencia de lo lásers.

Separando las señales recibidas: así como la multiplexación, tiene los

mismos efectos que tomar en cuanta, además, técnicamente la separación

de señales es un procedimiento bastante complejo.

Recepción de señales: el uso de fotodetectores se utiliza para convertir el

haz de luz en una señal eléctrica codificada.

Componentes importantes para sistemas DWDM:

• Transmisores

• Receptores

• Amplificadores ópticos

• Multiplexores DWDM

• Demultiplexores DWDM


18


Figura 4.7 Esquemático de un sistema de DWDM de 4 canales5

Demultiplexores: los demultiplexores tiene que eliminar la interferencia en los

canales y la diafonía. Los acopladores (couplers) y los filtros dicroicos (dichroic

filter), ambos dispositivos pasivos son los mas favorables.

Bragg grating: es un concepto de una perturbación periódica o aperiódica del

coeficiente efectivo de absorción o/y índice de refracción efectivo de una guía de

onda de fibra óptica. En otras palabras, la rejilla de Braga (Bragg grating) refleja un

rango determinado de longitudes de onda del haz de luz incidente con la rejilla

dejando pasar el resto de longitudes de onda de la luz.

5 Figura tomada de www.fiber-optics.info


19


Figura 4.8 Concepto de Bragg grating6

Filtro Dicroico: Tipo de fibra óptica que transmite haces de luz con respecto a su longitud

de onda, reflejando las demás longitudes de onda.

Figura 4.9 Funcionamiento de un filtro dicroico5

Amplificadores ópticos: Amplificadores ópticos EDFA (Erbium-Doped fiber amplifiers), son fibras

ópticas dopadas con un metal raro como el erbio (tiene los niveles de energía

apropiados en su estructura atómica para amplificar luz) para lograr amplificar la

señal óptica sin de los repetidores convencionales.

Se utiliza un láser de bomba (pump laser) de 980nm o de 1480nm para

inyectar energía a la fibra dopada. 6 Figura tomada de www.fiber-optics.info


20


Figura 4.10 Diagrama de bloques de un amplificador EDFA7

Simulated Brillouin Scaterring (SBS): Cuando se tiene un haz de luz de bastante potencia viajando por una guía

de onda de fibra óptica, este haz interactúa con los modos de vibraciones

acústicas en el cristal de la fibra. Esto produce un efecto de dispersión que lo que

ocasiona es que gran parte del haz de luz sea reflejado hacia la fuente.

7 Figura fue tomada de www.fiber-optics.info


21


Figura 4.11 Simulated Brillouin Scaterring8

Simulated Raman Scaterring (SRS): Efecto no lineal semejante al SBS, pero con un umbral más alto. Este

mecanismo le disminuye potencia a las señales ópticas de longitudes de onda

menores, y aumenta la potencia a las señales ópticas de longitudes de onda

mayores.

8 Figura tomada de www.fiber-optics.info


22


Figura 4.12 Diagrama de bloques de un amplificador EDFA9

4.1.3 Amplificadores ópticos Los amplificadores ópticos operan bajo el mismo principio que operan los

láseres, una luz incidente es amplificada sosteniendo la emisión estimulada. La

amplificación se alcanza por un proceso de bomba que puede ser eléctrico u

óptico, el cual le da mas potencia a la señal incidente. Para efectos de este

informe, una bomba óptica es una fuente de poder local que se acopla a la señal

óptica que entra por ella e incidentemente amplifica la señal.

El perfil de la ganancia de factores como la potencia de bomba óptica,

ganancia heurística del medio y emisión espontánea del medio. Un amplificador

óptico debe de cumplir las siguientes características:

• Igual ganancia para todos los canales ópticos

• Por cada miliWatt de potencia incidente el amplificador debe entregar la

mayor amplificación posible

• Ruido causado debido un bajo ASE (amplified spontaneous emission)

9 Figurada tomada de www.fiber-optics.info


23


• Dependencia a longitud de onda y pérdidas por polarización.

• La diferencia entre los niveles de potencia de la mínima amplificación y la

máxima amplificación debe de ser mínima.

4.1.3.1 Amplificadores heurísticas La ganancia obtenida en un amplificador óptica es dependiente de la

frecuencia. El coeficiente de ganancia de un amplificador g(ω) es el siguiente:

SPPT

gg

+⋅−+=

22

20

0

)(1)(

ωωω (4.7)

Especificación de las variables de la ganancia óptica:

• ω es la frecuencia óptica incidente

• ω0 es la frecuencia atómica de transición

• T1 es el tiempo de fluorescencia con el cual T2 es calculado, el cual es el

tiempo de relajación bipolar.

• P es la potencia de entrada

• Ps es la potencia de saturación para un amplificador dado

El ancho de banda de amplificación es un valor importante porque muestra la

máxima dispersión espectral de la señal WDM acumulada que puede ser

amplificada.

4.1.3.2 Ruido

El ruido es inherente en los amplificadores ópticos debido a que es un

producto de la amplificación. El ruido degrada la calidad de la señal y afecta la

relación señal a ruido (SNR). Por lo tanto, se puede definir una figura de ruido

(NF) para los amplificadores ópticos que es determinada por la relación señal a

ruido a la entrada de un amplificador óptico como la relación señal a ruido a la

salida del mismo.


24


Salida

Entrada

SNRSNR

NF = (4.8)

El ruido en los amplificadores se debe al efecto de ASE (amplified

spontaneous emission) o emisión espontánea; esta se da, como producto de la

ganancia. Esto es debido a que cuando un amplificador óptico emite electrones

que abruptamente desde varios niveles atómicos de energía, emite por ende, una

fase descontrolada y aleatoria de luz y distribución de frecuencia. Estas

perturbaciones ópticas es a lo que se le conoce como ASE. Este efecto en los

amplificadores ópticos ocasiona severos fallos en el rendimiento de las redes

ópticas.

12

2

NNNnsp −

= (4.9)

Donde N2 es el volumen de electrones en estado de excitación, y N1 es el

volumen de electrones aterrizados. Como el efecto de ASE no se puede reducir,

se va acumulando en amplificadores en cascada. Lo que genera que no solo el

amplificador va a inducir ruido a la señal sino que también el amplificador va a

amplificar la señal ruidosa de otro amplificador.

4.1.4 Polarización óptica

La luz como forma de radiación electromagnética, tiene un campo eléctrico

(E) tanto como un campo magnético (H) los cuales son ortogonales entre ambos.

Se dice que estos campos variantes con el tiempo son linealmente polarizados si

la dirección de sus componentes y magnitudes son constantes a través del tiempo.

Esta condición de constante proliferación de las componentes axiales se conoce

como polarización circular. Cuando la luz se propaga por una fibra, la onda

constantemente interactúa con el medio; y esta interacción, ocasiona que los

componentes individuales de la luz no sean iguales en magnitud ni dirección lo

que genera el modo de dispersión de polarización (PMD). La interacción de la luz

con el medio provoca cambios en la polarización que produce campos no

circulares o elípticos.


25


La polarización puede ser el resultado de la reflexión, refracción o

dispersión. Un rayo de luz incidente que sea posible que se refleje, refracte o

polarice y esta sujeto a la interacción con el medio o consigo mismo, se va a

polarizar. El grado de polarización es dependiente del ángulo de incidencia, el

índice de refracción y el perfil de dispersión del medio.

4.1.4.1 Birrefringencia

La birrefringencia se conoce como “doble refracción”, es cuando un rayo de

luz no polarizada incide sobre material birrefringente, este refracta al rayo no

polarizado en 2 rayos polarizados ortogonales el uno con el otro. Estos rayos son

polarizados verticalmente y horizontalmente. De estos 2 rayos, a uno se le conoce

como el rayo ordinario o rayo “O” el cual obedece a la ley de Snell y al otro se le

conoce como rayo extraordinario o como rayo “E”, que no obedece a la ley de

Snell.

El fenómeno de la birrefringencia en la fibra óptica genera el

ensanchamiento del pulso. En un caso ideal, la fibra óptica seria un medio de

transmisión perfectamente cilíndrico sin deformidades y libre de fatiga mecánica.

En ese caso, un simple rayo de luz se propagaría por la fibra sin cambios en su

polarización. Sin embargo, la fibra no es perfectamente cilíndrica, tiene cierto

grado de fatiga mecánica no uniforme y tiene deformaciones. Estos defectos

producen birrefringencia en la fibra y esto a su vez genera que la polarización

vertical y la polarización horizontal que sufre el haz de luz, ensanche el pulso

transmitido.


26


Capítulo 5: Procedimiento metodológico

5.1 Reconocimiento y definición del problema

Para el reconocimiento del problema se realizaron visitas programadas al

departamento de transmisiones del ICE ubicado en San Pedro de Montes de Oca.

En las visitas se recolectó información mediante entrevistas con el jefe de

operaciones y mantenimiento, el ingeniero Julio Stradi Granados.

En estas entrevistas se destacó el hecho de que el sector de

telecomunicaciones del ICE se siguen estándares impuestos por los fabricantes de

los equipos, en prácticamente la mayoría de los proyectos que se realizan. Por

ende, el diseño de un protocolo piloto de pruebas llevaría en si mismo

repercusiones en el desarrollo de futuros proyectos, además de ser implementado

en proyectos ya existentes.

5.2 Obtención y análisis de información

La información recolectada hasta el momento, ha sido adquirida por medio

la entrevista con el ingeniero Julio Stradi Granados. Además, se proporcionó por

parte del ingeniero dos documentos, uno contiene información acerca de los

sistemas de red de DWDM y otro contiene información sobre dispersión cromática.

Además se utilizó el sitio de Internet del ICE para encontrar información

sobre las generalidades del proyecto Frontera a Frontera además de recopilar

información sobre generalidades de la empresa así como su estructura

organizacional, visión, misión, entre otros.

También se realizó un estudio de transmisión por fibra óptica utilizando el

libro “Líneas de transmisión” del autor Rodolfo Neri Vela así como una

investigación en Internet sobre el tema de WDM.


27


Se utilizó el libro “DWDM Network Designs and Engineering Solutions”

como lectura base para el desarrollo del protocolo así como para la investigación

en la cual se encuentran documentada en la sección de marco teórico del

presente informe.

Además, se leyeron y utilizaron como referencia las siguientes

recomendaciones de la ITU-T:

a) Recomendación UIT-T G.650.1

b) Recomendación UIT-T G.650.2

c) Recomendación UIT-T G.651

d) Recomendación UIT-T G.652

e) Recomendación UIT-T G.653

f) Recomendación UIT-T G.654

g) Recomendación UIT-T G.655

h) Recomendación UIT-T G.656

i) Recomendación UIT-T G.661

j) Recomendación UIT-T G.662

k) Recomendación UIT-T G.663

l) Recomendación UIT-T G.664

m) Recomendación UIT-T G.665

n) Recomendación UIT-T G.692

o) Recomendación UIT-T G.694

p) Recomendación UIT-T G.697

q) Recomendación UIT-T G.698

r) Recomendación UIT-T G.957

s) Recomendación UIT-T G.957.1


28


5.3 Evaluación de las alternativas y síntesis de la solución

Se toma la iniciativa del ICE del desarrollo del sistema piloto de protocolo

de pruebas para definir una cultura dentro de la institución de cumplimiento de

estándares y además, de utilizar bases de datos para archivar evaluaciones para

permitir la revisión de estas por otras entidades en el momento que sea necesario.

Para la realización de la investigación es importante el uso de manuales

técnicos de los equipos, así tanto como artículos, estándares y documentos de la

IEEE10, estándares y documentación de la ITU-T11. Estas investigaciones se

realizarán mediante el uso de Internet, manuales, artículos de revistas, libros y

otro tipo de literaturas con relación al tema.

Para la realización de modelados matemáticos que describan parámetros

de relevancia, se utilizará libros de texto sobre las ecuaciones aplicadas y se hace

uso de la aplicación de VPITransmissionMaker.12

Para la etapa de implementación de protocolo de pruebas, se realizará un

análisis de los lenguajes de programación de aplicaciones web, con la cual se

realizará una capacitación para el desarrollo de esa aplicación dentro de la intranet

del ICE.

5.4 Implementación de la solución

Para realizar la implementación de la solución se subdivide este apartado

en etapas, cada etapa describe las actividades para llevar a cabo cada uno de los

objetivos específicos planteados.

10 IEEE= Institute of Electrical and Electronic Engineers 11 ITU-T= International Telecommunication Union 12 VPITransmissionMaker= Software de simulación de sistemas de red de fibra óptica desarrollado por la empresa VPIphotonics.


29


Etapa 1

Etapa 2

Etapa 3

Etapa 4

Etapa5

Solución propuesta

Figura 5.1 Diagrama de bloques de la implementación de la solución

5.4.1 Etapa 1

Esta etapa se propone encontrar los estándares existentes para las

transmisiones por fibra óptica. Para esta fase de la solución se realizan las

siguientes actividades:

1. Estudiar la propagación de luz por guías de onda de fibra óptica.

2. Estudiar los componentes y sistemas en fibras ópticas.

3. Definir las causas y consecuencias de las perturbaciones en las

comunicaciones por fibra óptica.

4. Investigar en las distintas fuentes de información las generalidades a seguir

acorde con los entes de estandarización internacionales.

5. Definir cuales son las pruebas necesarias para realizar para determinar los

estándares a seguir.


30


5.4.2 Etapa 2

En esta etapa corresponde encontrar los estándares a seguir para

implementar DWDM, para lograr esta fase se deben cumplir las siguientes

actividades:

1. Estudiar sobre el funcionamiento de DWDM.

2. Estudiar sobre los componentes y sistemas de DWDM.

3. Establecer los efectos que causan pérdidas de señal y errores de

transmisión.

4. Investigar en las distintas fuentes de información las generalidades a seguir

acorde con los entes de estandarización internacionales.

5. Definir cuales son las pruebas necesarias para realizar para determinar los

estándares a seguir.

5.4.3 Etapa 3

Esta etapa consiste en obtener las relaciones matemáticas que describen

las atenuaciones y pérdidas en los sistemas DWDM. Las actividades para llevar a

cabo esta fase consisten en:

1. Estudiar las leyes físicas que rigen en la tecnología DWDM.

2. Estudiar las leyes matemáticas que se necesitan para modelar las

transmisiones.

3. Aplicar las leyes estudiadas para establecer las relaciones matemáticas.

5.4.4 Etapa 4

Se desarrolla el protocolo de pruebas a seguir para lo cual se necesitan

cumplir las siguientes actividades:

1. Establecer las prioridades principales que deben evaluarse.

2. Desarrollar un algoritmo para evaluar los parámetros con respecto.

3. Desarrollar los procedimientos a seguir para evaluación de estándares.

4. Desarrollar el algoritmo para generar las conclusiones de la prueba.

5. Se realizan las correcciones necesarias al protocolo.


31


5.4.5 Etapa 5

Esta etapa consiste en la implementación del prototipo de prueba del

sistema. Para llevarla a cabo se realizan las siguientes actividades:

1. Estudiar los conceptos necesarios para desarrollo de aplicaciones web.

2. Estudiar los conceptos para el desarrollo de bases de datos.

3. Programar el algoritmo de pruebas en una aplicación.

4. Desarrollar una ventana de ayuda para repaso de normativas y estándares.

5. Desarrollo de una base de datos.

6. Implementar la aplicación en la intranet del ICE.

5.5 Reevaluación y rediseño

Como el sistema a desarrollar llega a un nivel o etapa de prototipo se

pretende evaluar el proyecto a este nivel, adquiriendo datos de su rendimiento

para una analizar la posibilidad de su implementación con respecto a los

resultados obtenidos.

El propósito es que el mismo proyecto sirva de realimentación para la

empresa y que con cambios en los equipos y con la adquicisión de nuevos

equipos el protocolo vaya evolucionando y variando. Además, este proyecto tiene

la ventaja de ser de final abierto, lo que permite que se le vaya haciendo mejoras e

implementaciones lo que abre la oportunidad a nuevos proyecto para mejora de

las operaciones.


32


Capítulo 6: Explicación detallada de la solución

6.1 Análisis de la solución y selección final

Debido a la inexistencia de un protocolo o banco de pruebas para equipo de

red DWDM en el Instituto Costarricense de Electricidad, la solución es investigar e

empezar a desarrollar uno con el cual se identifican cuales son los datos que

deben de medirse y determinar las pruebas a realizarse así como las condiciones

en las cuales se debe realizar la prueba.

Es importante recalcar el hecho de que el desarrollo del protocolo de este

informe no es protocolo completo, ya que, aunque en los estándares del UIT-T y la

IEC se encuentran establecidos cuales son los parámetros necesarios a evaluar,

muchos de estos parámetros todavía se encuentran en estudio.

Otro punto importante, es que el protocolo de pruebas actual que se

desarrolló en el presente proyecto, esta completamente basando en los

estándares de la UIT, en especial en las recomendaciones G.692 y G.957. Debido

a que se encuentra en proceso de adquisición de los estándares de la IEC, el

protocolo de pruebas queda abierto a la actualización de varios de los parámetros

y procedimientos de prueba hasta tener este tipo de información disponible.


33


6.2 Descripción del protocolo de pruebas para sistemas DWDM

Las redes de fibra óptica comúnmente se encuentran conformadas tanto

por componentes pasivos así como de componentes activos que en conjunto

forman un sistema de comunicación. Como en cualquier sistema de red, el

rendimiento de cada uno de los componentes afecta el rendimiento de la red como

un solo sistema. Para diseñar e implementar efectivamente una red de fibra óptica

DWDM, es necesario conocer las características exactas de los enlaces de fibra

óptica. Los valores de atenuación y dispersión de la fibra óptica tienden a variar

después de la etapa de instalación del sistema limitando así la distancia de

transmisión de datos y ancho de banda en la fibra.

El poder medir y probar estos parámetros es crucial para las etapas de

instalación y mantenimiento de las redes DWDM. Por ejemplo, el tener grietas en

una de las fibras del cable produce distorsión en todo el canal de comunicación,

degradando así el rendimiento global del sistema de comunicación. Este ejemplo

ilustra la importancia de un protocolo de pruebas siendo aplicado a las labores de

mantenimiento.

Los ingenieros a cargo de la instalación, implementación y mantenimiento

de los sistemas DWDM necesitan conocer la dispersión, la atenuación, potencia

de entrada de los sistemas (launch power), la sensitividad de los receptores, entre

otros parámetros críticos que van a determinar el rendimiento óptimo del sistema.

Como se había mencionado al principio, las redes ópticas están

compuestas de elementos pasivos como conectores, acopladores y divisores de

señal; además, están compuestos de elementos activos como transmisores,

receptores y amplificadores ópticos. Estos elementos, tanto pasivos como activos

necesitan operar dentro del espectro óptico apropiado para no degradar su

rendimiento. De ahí la importancia no solo de ajustar el punto de operación al


34


rango de espectro óptico adecuado sino también de tener una metodología para

poder medirlo.

Los vendedores de equipo de telecomunicaciones, usualmente, conducen

pruebas de rendimiento antes de lanzar sus productos al mercado. Sin embargo,

el rendimiento de los equipos se degrada con el tiempo aun cuando las redes son

diseñadas tomando estos efectos adversos en cuenta. Este protocolo contiene las

pruebas necesarias para probar y medir los requerimientos y parámetros para

diseñar, implementar y mantener redes ópticas DWDM.

Figura 6.1 Diagrama de parámetros que necesitan ser medidos

Como se puede observar en la figura 1, esta un diagrama de un sistema

punto a punto DWDM, donde se pueden identificar los distintos puntos de un

sistema DWDM con sus parámetros a determinar. Todo el sistema de red se divide

en múltiples elementos y cada uno de estos elementos tiene características que


35


cumplir individualmente para dar soporte a un sistema punto a punto. Después de

que el rendimiento y la conformidad de los elementos de red se hayan cumplido, el

paso final es realizar pruebas a nivel de sistema o a nivel de capa de red. Estas

pruebas generalmente contemplan mediciones de tasa de error de bits (BER),

sensibilidad de receptores, OSNR, análisis espectral, y análisis de la plantilla del

patrón en ojo.

La UIT-T, Unión Internacional de Telecomunicaciones, define la mayoría de

los estándares de sistemas que involucran componentes ópticos de red. La UIT-T

junto con la Alianza de Industrias Electrónicas (EIA) definen los estándares para

pruebas de de fibras ópticas, también conocidos FOTP (fiber-optics test

procedures). La recomendación de la UIT-T G.692 es el mejor banco de pruebas

para evaluar transmisores y receptores multicanales. Por el momento, no existen

estándares específicos en la industria para pruebas ni mediciones de

multiplexores, demultiplexores ni amplificadores ópticos; sin embargo, se

encuentran en desarrollo.

Las especificaciones que pueden ser medidas para componentes pasivos

son las siguientes:

• Perdidas por inserción

• PDL (perdidas dependientes de la polarización)

• Frecuencia central

• Ancho de banda

• Perdida de retorno

• Diafonía óptica

• Temperatura de operación

Las especificaciones que necesitan ser medidas para amplificadores son las

siguientes:

• Ganancia


36


• Figura de ruido espontánea de la señal

• OSNR

• ASE

• Desviación de ganancia

• Control automático de la ganancia de potencia

Tabla 6.1 Parámetros definidos en la recomendación UIT-T G.692

Transmisor Multiplexor Amplificador Trayecto óptico

Demultiplexor Receptor

Características

espectrales

Cross Talk en

el lado de

transmisión

Variación de

ganancia

multicanal

Atenuación Potencia de

entrada media

del canal

Sensibilidad

del receptor

Potencia

inyectada

promedio

Potencia de

salida por

canal

Desviación de

ganancia

multicanal

Reflectancia

discreta

máxima

Potencia total

de entrada

media.

Sobrecarga

del receptor

Frecuencia

central

Potencia

inyectada

total máxima

Potencia

máxima

recibida total

Perdida

mínima de

retorno

Diafonía

óptica (Cross

talk)

Penalización

del trayecto

óptico

Separación de

canales

OSNR OSNR/ NF Dispersión OSNR OSNR

Plantilla de

diagrama en

ojo

Diferencia

máxima de la

potencia

entre canal

Potencia

inyectada

total máxima

Diferencia

máxima de

potencia entre

canal

Reflectancia

del receptor

Relación de

extinción

Diferencia de

ganancia

λ mínima del

receptor

Desviación de

frecuencia

central

λ máxima del

receptor


37


6.2.1 Definición de los parámetros y criterios de elección

6.2.1.1 Salidas de los transmisores Características espectrales:

Incluyen una anchura máxima de -20 dB en condiciones normalizadas, la

anchura espectral viene especificada por el valor RMS máximo de la anchura en

condiciones normalizadas; entendiéndose por anchura RMS a la desviación típica

(σ) de la distribución espectral. En los casos de los lásers SLM, se especifica un

valor mínimo para la relación de supresión de modo lateral. Sin embargo, este

tema se encuentra en estudio.

Criterio de selección El criterio de selección aplicado para incluir este parámetro en el protocolo

de pruebas se basa en el estudio de la recomendación de la UIT-T G.694.1, este

establece el plan espectral para las redes DWDM. Se decidió tomar en cuenta

este parámetro debido a que la asignación de frecuencias centrales afecta el uso

de las longitudes de onda a utilizar sin mencionar el espaciamiento entre los

canales de transmisión. El medir la anchura espectral no solo va a permitir estar

acorde con el estándar por cada longitud de onda cuando se termine el estudio

sino a correlacionar la anchura espectral con la posibilidad de utilizar la separación

de canales estandarizada. Otro punto importante para tener una anchura espectral

definida y lo mas angosta posible para la optima utilización de canales ópticos e

evitar invadir algún otro canal.


38


Esto es ejemplificado con las siguientes simulaciones realizadas con el

software VPITransmissionMaker 6.5:

Figura 6.2 Simulación de 2 modelos de láser: CW y Rate equation

En esta simulación se observa que los láseres antes de ser modulados

presentan una anchura espectral con una diferencia de 10 dB en el modelo CW y

el modelo de Rate equation, hasta el momento cumplen los dos cumples con tener

una anchura máxima que no sobrepase los -20 dB. Es importante observar que la

simulación fue realizada utilizando una frecuencia central estándar definida tanto

en la recomendación G.692 como en la recomendación G.694.1

Potencia inyectada media: Es la potencia media de una secuencia de pulsos pseudo aleatorios

acoplada a la fibra óptica por medio de un transmisor. Se permite expresarse

como una gama para poder tener una optimización de costos de implementación


39


así, como para establecer los márgenes de explotación en condiciones de

funcionamiento normalizadas.

Criterio de selección Se selecciono este parámetro porque permite proyectar las degradaciones

en los conectores de los transmisores, tolerancias en las mediciones y efectos de

envejecimiento. Otro punto extremadamente importante para la selección de este

parámetro es que con este parámetro se obtienen los valores de sensibilidad y

sobrecarga de los receptores ópticos.

Además otro aspecto importante de considerar es la seguridad, a la hora de

trabaja con láseres, es importante seguir las reglas de seguridad. En un caso más

específico se debe seguir la recomendación de seguridad de la IEC: CEI 80625.

Relación de extinción: Es el convenio acordado para definir el nivel lógico óptico.

1. La emisión de luz se considera un “1” lógico.

2. La ausencia de luz se considera un “0” lógico.

La relación de extinción se define como:

)/(log10 10 BAEX ⋅= (6.2)

Donde A es el valor de la potencia media del un “1” lógico óptico, y B es el valor de

la potencia media de un “0” lógico óptico.

Criterio de selección Este parámetro es importante porque establece los niveles lógicos de

transmisión de bits en un enlace de fibra óptica. Conociendo los niveles ópticos

estandarizados que se tiene en los transmisores se permite analizar como influye

la atenuación en los enlaces de fibra.

Plantilla del diagrama en ojo:


40


Las características principales de la forma del impulso del transmisor,

incluido el tiempo de establecimiento, tiempo de caída, el sobreimpulso, la

suboscilación y la sobreoscilación. Todas esas características deben controlarse

para evitar la degradación excesiva de la sensibilidad del receptor.

Figura 6.3 Plantilla del diagrama en ojo13

Las mediciones en plantilla de patrón de ojo se realizan en el dominio del

tiempo y se despliegan en un osciloscopio. El patrón de ojo se genera

sobreponiendo una serie de códigos de bits uno sobre otro. Se consideran todas

las posibles combinaciones de secuencias de 3 bits: 000, 001, 010, 011, 100, 101,

110 y 111.

Si se sobreponen todas las secuencias y se despliegan en un osciloscopio,

se obtiene el patrón de ojo el cual se puede observar en la figura 6.2. El diagrama

13 Figura tomada de la Recomendación de la UIT-T G.957


41


en ojo da información sobre la distorsión de la señal, pulso, tiempo de subida, y

jitter.

Figura 6.4 Secuencias para generación de patrón ojo

El diagrama de patrón de ojo muestra información sobre la capacidad del

receptor para detectar un bit 0 y un bit 1 correctamente; la abertura horizontal

indica y vertical del “ojo” determina la calidad de la detención de ceros y unos: la

apertura horizontal determina el periodo sobre el cual la señal puede ser

muestreada sin ningún error, mientras que la apretura vertical muestra los niveles

de voltaje que distinguen entre un 1 lógico y un 0 lógico.

La relación de extinción y el factor Q (relación entre la fuerza de la señal

pico a pico al total de ruido en el dominio eléctrico) puede ser calculados también

con el diagrama de patrón en ojo. Para determinar si el transmisor se encuentra

conforme a los estándares y es capaz de transmisiones libres de errores, el patrón

de ojo se pone a prueba para la forma correcta (Eye Mask Test) y la propia

relación de extinción. El Eye Mask Test es una prueba que consta de un diagrama

en forma de polígono de seis lados con una forma similar a la de un diamante,

este polígono define la forma y el tamaño mínimos aceptables de la plantilla en

patrón de ojo. En otras palabras, es una colección de polígonos que representa la

apertura que debe de tener la plantilla en patrón de ojo.


42


Método de medición de la plantilla de diagrama de ojo en señales ópticas Montaje del sistema de medición

Figura 6.5 Esquema del sistema de medición

Donde:

• H (p) representa la función de transferencia del receptor óptico, incluyendo

las funciones de transferencia del fotodiodo y del filtro paso-bajo.

• Menos de 10 m de fibra óptica monomodo (UIT-T G.652, UIT-T G.653 y

UIT-T G.654)

• EO, SE: acrónimos para entrada óptica y salida eléctrica

Con respecto a la función de transferencia del receptor óptico de referencia, esta

se refleja con la respuesta de Bessel-Thompson de cuarto orden:

)1045150150(150

1)( 432 yyyypH ++++= (6.1)

Donde:

binariavelocidadffpy

jp

r

r

=⋅⋅=⋅=

⋅=

005,11140,2

πω

ωω

Entiéndanse las siguientes condiciones:


43


• La frecuencia de referencia fr = 0.75 f0.

• Atenuación nominal a dicha frecuencia es de 3dB.

Tabla 6.2 Valores nominales de atenuación y distorsión en el receptor óptico de

referencia14

f/ff f/f0 Atenuación (dB) Distorsión por retardo de grupo (UI)

0,15

0,3

0,45

0,6

0,75

0,9

1,0

1,05

1,2

1,35

1,5

2,0

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

1,2

1,33

1,4

1,6

1,8

2,0

2,67

0,1

0,4

1,0

1,9

3,0

4,5

5,7

6,4

8,5

10,9

13,4

21,5

0

0

0

0,002

0,008

0,025

0,044

0,055

0,10

0,14

0,19

0,30

Frecuencia Central: Para separación de canales de 50 GHz en un enlace de fibra, se tiene una

frecuencia de referencia de 193.10 THz. Asi, como para separación de canales de

100 GHz, la frecuencia de referencia es de 193.10 THz.

Tabla 6.3 Valores de frecuencias centrales para separación de canales14

Frecuencias centrales nominales (THz) para separaciones de 100 GHz

Frecuencias centrales nominales (THz) para separaciones de 50 GHz

Longitud de onda central nominal (nm)

196.10 196.10 1528.77

196.05 - 1529.16

196.00 196.00 1529.55

195.95 - 1529.94

14 Tabla obtenida de la Recomendación de la UIT-T G.692


44

Informe de Proyecto de Graduación para optar por el título de Ingeniero en Electrónica Protocolo prototipo de evaluación para equipos de tecnología DWDM 195.90 195.90 1530.33

195.85 - 1530.72

195.80 195.80 1531.12

195.75 - 1531.51

195.70 195.70 1531.90

195.65 - 1532.29

195.60 195.60 1532.68

195.55 - 1533.07

195.50 195.50 1533.47

195.45 - 1533.87

195.40 195.40 1534.25

195.35 - 1534.64

195.30 195.30 1535.04

195.25 - 1535.43

195.20 195.20 1535.82

195.15 - 1536.22

195.10 195.10 1536.61

195.05 - 1537.00

195.00 195.00 1537.40

194.95 - 1537.79

194.90 194.00 1538.19

194.85 - 1538.58

194.80 194.00 1538.98

194.75 - 1539.37

194.70 194.00 1539.77

194.65 - 1540.16

194.60 194.00 1540.56

194.55 - 1540.95

194.50 194.00 1541.35

194.45 - 1541.75

194.40 194.00 1542.14

194.35 - 1542.54

194.30 194.00 1542.94

194.25 - 1543.33

194.20 194.00 1543.73

194.15 - 1544.13


45


194.05 - 1544.92

194.00 194.00 1545.32

193.95 - 1545.72

193.90 193.90 1546.12

193.85 - 1546.52

193.80 193.80 1546.92

193.75 - 1547.32

193.70 193.70 1547.72

193.65 - 1548.11

193.60 193.60 1548.51

193.55 - 1548.91

193.50 193.50 1549.32

193.45 - 1549.72

193.40 193.40 1550.12

193.35 - 1550.52

193.30 193.30 1550.92

193.25 - 1551.32

193.20 193.20 1551.72

193.15 - 1552.12

193.10 193.10 1552.52

193.05 - 1552.93

193.00 193.00 1553.33

192.95 - 1553.73

192.90 192.90 1554.13

192.85 - 1554.54

192.80 192.80 1554.94

192.75 - 1555.34

192.70 192.70 1555.75

192.65 - 1556.15

192.60 192.60 1556.55

192.55 - 1556.96

192.50 192.50 1557.36

192.45 - 1557.77

192.40 192.40 1558.17

192.35 - 1558.58


46


192.25 - 1559.39

192.20 192.20 1559.79

192.15 - 1560.20

192.10 192.10 1560.61

Criterio de seleccion: Este si es un estándar definido para el establecimiento de frecuencias

centrales para la separación de canales entre frecuencias de 100 GHz y 50 GHz,

donde se especifica la frecuencia central de cada canal de información y su

longitud de onda especifica.

Separacion de canales:

La separación entre canales es la diferencia de frecuencias adyacentes, la

separación entre canales puede ser regular o irregular. La separación de canales

irregular se utiliza para disminuir los efectos de FWM (four-wave mixing) en fibras

monomodo con dispersión desplazada. Las frecuencias de canal de separación

irregular deben escogerse de tal manera que no exista posibilidad de potencia

generada por FWM dentro de ningún canal.

Criterio de selección La separación de canales es un parámetro que se encuentra ligado a las

frecuencias centrales así como a las características espectrales de los

transmisores. Es un estándar que establece el número de longitudes de onda a

utilizar con respecto a nivel de separación del canal en términos de la diferencia

de frecuencia.

En la siguiente simulación se muestra un grafico que contiene el espectro

óptico ubicado en un rango determinado de frecuencias centrales con una

separación de canales de 100 GHz, lo que es un estándar. Esta figura fue copiada

del software VPITransmissionMaker 6.5.


47


Figura 6.5 Espectro de longitudes de onda ubicados con espaciamiento de 100 GHz

Desviación de la frecuencia:

La desviación de la frecuencia es la diferencia entre la frecuencia central

nominal y la frecuencia central real. En la desviación de frecuencia se encuentran

todos los procesos que inducen variabilidad al valor instantáneo de la frecuencia

central en el intervalo de prueba correspondiente a la velocidad binaria del canal.

Dentro de los procesos que inducen variabilidad se pueden citar los siguientes:

velocidad de la fuente, ancho de banda de la información, envejecimiento, y

ensanchamiento del pulso efecto de la modulación autofase.

Criterio de selección Este parámetro esta ligado tanto como a la separación de canales como a

las frecuencias centrales debido a que indica el rango de variabilidad o


48


permisividad de error a la hora de establecer la frecuencia central real, es

importante tener en cuesta este parámetro para localizar problemas que se

puedan dar de interferencia de canales por tener una desviación de frecuencia

alta. Además, es un parámetro que puede modelarse a base de métodos

estadísticos como la distribución de frecuencias con un valor medio o una mediana

de valor de la frecuencia central, lo que permite encontrar a cuantas desviaciones

estándar se encuentra las frecuencias permisibles estableciendo un muy pequeño

rango de frecuencias reales centrales.

6.2.1.2 Multiplexor Diafonía óptica en la transmisión:

Queda en estudio.

Potencia de salida del canal:

Es la potencia media inyectada del canal incluyendo el ruido de la emisión

instantánea amplificada en la banda del canal.

Potencia inyectada total:

Es la potencia óptica media inyectada máxima que es medida en la salida

del multiplexor.

Criterio de selección El tener estos dos parámetros dentro del protocolo permite establecer

relaciones de potencia importantes para determinar el alcance máximo de la señal

que sale del multiplexor proveyendo datos importantes para el diseño y

mantenimiento de la infraestructura de la red. Es que la potencia de salida del

canal incluya el ruido de emisión para poder proyectar el ruido que se acumula en

las transmisiones ópticas al pasar por otros dispositivos como los amplificadores.

Se debe de recordar que el ASE es un factor que no se elimina de las


49


comunicaciones ópticas y es aditivo. Para el cálculo de la ubicación de los

amplificadores ópticos, estos dos valores son de suma importancia.

Relación señal a ruido óptica del canal (OSNR): Queda en estudio.

6.2.1.3 Trayecto óptico Atenuación:

Las gamas de atenuación obtenidas para las distancias las cuales son

objeto de referencia se basan en el supuesto de una perdida de fibra instalada de

0.28 dB/Km (incluyendo empalmes y margen de cable) en la zonas de longitudes

de onda de 1530-1565nm. En la práctica, estos valores puede que no sean

aplicables a todos los tipos de fibra, teniendo la misma atenuación pero para

distancias mas cortas de las esperadas.

Tabla 6.5 Gama de valores de atenuación sin amplificadores ópticos de línea15

Código de aplicación nL-y.z nV-y.z un-y.z

Gama de atenuación:

-máxima

-mínima

22 dB

En estudio

33 dB

En estudio

44 dB

En estudio

Tabla 6.6 Gama de valores de atenuación con amplificadores de línea15

Código de aplicación nL-y.z nV-y.z

Gama de atenuación (entre los AO):

-máxima

22 dB

33 dB

15 Tabla obtenida de la Recomendación UIT-T G.692, el código de aplicación viene en la recomendación.


50


-mínima En estudio En estudio

Dispersión: La dispersión incluye los efectos de la dispersión cromática y la dispersión de

modo de polarización. Los límites de dispersión requeridos en la recomendación

G.692 para las distancias de referencia se basan en la hipótesis de 20 ps/(nm*Km)

para las fibras y cables ópticos monomodo. Los limites de dispersión para los

cables y fibras ópticas monomodo con desplazamiento no nulo quedan en estudio.

Tabla 6.7 Dispersión máxima sobre la fibra G.65216

Código de aplicación L V U nV3-y.2 nL5-y.2 nV5-y.2 nL8-y.2

Dispersión máxima (ps/nm) 1600 2400 3200 7200 8000 12000 12800

Reflectancia discreta máxima: Se entiende como el número máximo de conectores o de punto de reflexión

discreta que existen en un enlace de fibra que permita obtener el valor

especificado de perdidas de retorno global. Para evitar degradaciones por

reflexiones se aconseja utilizar el menor número de conectores posibles, usar

conectores con óptimas características de reflexión o conectores de reflexión

discreta máxima.

Criterios de selección El enlace óptico es de los elementos de la red que se encuentra con mayor

numero de estándares en lo que respecta comunicaciones por fibra optica.

16 Tabla obtenida de la Recomendación UIT-T G.692, código de aplicación viene en la recomendación.


51


6.2.1.4 Parámetros de los amplificadores ópticos de línea Variación de ganancia multicanal:

Este parámetro se encuentra definido en la publicación CEI 61291-417

Desviación de ganancia multicanal: Este parámetro se encuentra definido en la publicación CEI 61291-4

Diferencia de cambio de ganancia multicanal: Este parámetro se encuentra definido en la publicación CEI 61291-4

Criterio de selección

Potencia recibida total: Es la potencia de entrada media total máxima a la entrada de un

amplificador óptico.

Potencia inyectada total: Es la potencia de entrada media total máxima a la entrada del elemento

conectado al amplificador óptico.

Criterio de selección El tener estos dos parámetros dentro del protocolo permite establecer

relaciones de potencia importantes para determinar el alcance máximo de la señal

que sale del amplificador, sin mencionar, que es posible aproximar el nivel de

distorsión de la señal debido al ruido inherente en los elementos de comunicación

con filtros no lineales. El poder determinar el grado de degradación de la señal

permite conocer cuales son los criterios de diseño para que el ingeniero de red

pueda tomar las acciones correctivas o decisiones certeras para que el

17 La Publicación CEI 61291-4 no fue adquirida a tiempo por el ICE en el lapso de tiempo de desarrollo del proyecto, por lo que únicamente se menciona su referencia. Sin embargo, estos estándares comprenden muchas de las pruebas a realizarse así como una descripción detallada del parámetro a evaluar.


52


rendimiento del enlace sea optimo y además, se consideren las degradaciones por

envejecimiento o degradación de la fibra.

6.2.1.5 Receptor Sensibilidad de receptor:

Es el valor mínimo de la potencia de entrada recibida para que el receptor

tenga un BER igual o menor a 1 x 10-12, teniendo en cuenta los casos mas

desfavorables para la relación de extinción, tiempo de establecimiento y caída del

impulso, perdidas por retorno óptico en los conectores, diafonía óptica, ruido en el

amplificador óptico y tolerancias de las medidas.

Sobrecarga del receptor: Es el valor máximo de la potencia de entrada recibida para que el receptor

tenga un BER igual o menor a 1 x 10-12.

Criterio de selección Ambos parámetros, tanto la sensibilidad como la sobrecarga, son variables

importantes para el desarrollo de la red, debido a que estos dos parámetros

indican el rango de potencia que debe tener la señal de información para no

generar error y encontrarse dentro del estándar de BER de 1 x 10-12. Los valores

de sobrecarga y sensibilidad permiten establecer también los niveles de alcance

de la red en términos de ubicación de multiplexores OAD (Optical Add Drop).

Penalización del trayecto óptico: Queda en estudio.

Reflectancia del receptor:


53


Las reflexiones que proceden del receptor y son dirigidas a la planta del

cable se especifican mediante la máxima reflectancia permitida que es medida en

la entrada del receptor.

Criterio de selección Las reflexiones que se deben a los conectores de entre los receptores y los

demultiplexores son importantes considerarlas porque son el ultimo elemento de

atenuación y polarización de la señal que degrada el pulso de la señal no solo

llevando a un nivel donde no esta especificados es un 1 lógico o un 0 lógico, sino

que genera ensanchamiento del pulso, lo que también genera interferencia entre

símbolos.

Valor mínimo del OSNR:

Es el valor mínimo de la relación señal/ruido para obtener un BER de 1 x

10-12.

Criterio de selección La relación señal a ruido es uno de los parámetros que son importantes

medir no importa cual sea el tipo de tecnología de comunicación eléctrica. Este

parámetros es uno de los mas utilizados para el calculo de ruido térmico generado

por circuladotes, sin mencionar, que tiene todas las variables que causan ruido en

e sistema lo que permite despejar cuales son los elementos que provocan ruido y

que magnitud afecta a la comunicaciones.

Gama de longitudes de onda del receptor: Es una gama aceptable de longitudes de onda que pueda cumplir con el

valor de frecuencias centrales en la banda de paso del amplificador óptico.

Criterio de selección


54


Este parámetro es importante porque permite aproximar la variabilidad del

proceso de transmisión, se puede saber cual es el foco de aceptación de

longitudes de onda por frecuencia central. Esto es importante para poder

determinar cual debe ser la desviación de frecuencia central.

6.3 Descripción de la aplicación de intranet

6.3.1 Modelo MCV (Java 3capas) El desarrollo de la aplicación de intranet debe de cumplir los estándares del

departamento de informática del ICE, por lo tanto, la aplicación se desarrolló

utilizando el modelo MCV o el modelo de 3 capas utilizando Java.

El modelo MCV o Model Controller View es un patrón de diseño que consiste

en dividir las aplicaciones en 3 capas:

• Capa de presentación (view): esta es la capa que ve el usuario como GUI

o interfaz gráfica.

• Capa de regulación (control): esta es la encargada de redirigir o asignar

un modelo a cada petición, este controlador debe de poseer un mapa de

correspondencias para las peticiones y respuestas.

• Capa de datos (model): es la lógica de negocios a fin de cuentas o sea, es

la lógica que responde a una petición. Una vez realizada la petición, el flujo

vuelve al controlador y este despliega los resultados en la capa de

presentación.


55


Sistema Convencional

Salida Entrada

Figura 6.5 Esquema básico de la aplicación

En el caso del patrón MVC el procesamiento se lleva a cabo entre sus tres

componentes. El controlador recibe una orden y decide quien la lleva a cabo en el

modelo. Una vez que el modelo (la lógica de negocio) termina sus operaciones

devuelve el flujo vuelve al controlador y este envía el resultado a la capa de

presentación.

Entrada

Modelo

Controlador

GUI

Salida

Figura 6.6 Esquema de aplicación en 3 capas

Las ventajas que se obtiene con este modelo. La respuesta es una

separación total entre lógica de negocio y presentación. A esto se le pueden

aplicar opciones como el multilenguaje, distintos diseños de presentación, entre

otros; sin alterar la lógica de negocio.


56


La separación de capas como presentación, lógica de negocio, acceso a

datos es fundamental para el desarrollo de arquitecturas consistentes, reutilizables

y más fácilmente mantenimiento, lo que al final resulta en un ahorro de tiempo en

desarrollo en proyectos posteriores.

Para el caso que se desarrollo, se sigue el siguiente esquema del modelo

de 3 capas:

Figura 6.7 Esquema del modelo de 3 capas aplicado a la utilidad

En el caso de la aplicación de intranet que se desarrollo, se implemento el

sistema de 3 capas por medio de diferentes tipos de archivos. La capa de

presentación o la vista, la componen los archivos jsp (javaserverpage) los cuales

junto con HTML, son la imagen de lo que el usuario ve. La aplicación tiene los

siguientes archivos JSP:

Bienvenido.jsp: esta es el archivo que contiene la pagina de

bienvenida de la aplicación.

Busqueda.jsp: este archivo contiene el código HTML y java para la

búsqueda de equipo de acuerdo a marca, tecnología o tipo de

elemento de red.


57


editarPrueba.jsp: esta es la página que permite realizarse

modificaciones a una prueba hecha ya por algún usuario.

Estandares.jsp: esta página tiene los enlaces para ver tanto los

estándares de la UIT-T como los estándares de la IEC.

Index.jsp: esta pagina es la primera en desplegarse al llamar a la

aplicación y contiene un cuadro de dialogo que permite al usuario

identificarse.

Investigación.jsp: esta página despliega en formato de Word o pdf el

informe final del proyecto el cual contiene la investigación.

Login.jsp: realiza la petición de autenticación de usuarios.

Pruebas.jsp: esta página contiene la lista de los equipos y el botón

para habilitar la realización de la prueba.

registrarPrueba.jsp: esta página contiene la página principal donde

se registran las pruebas.

verHistorico.jsp: esta página permite ver el registro histórico de

pruebas.

verPruebas.jsp: esta es la página que permite ver el resultado de las

pruebas según el equipo, o tecnología.

Para la parte del controlador se tiene un archivo llamado conexión.java y

este archivo es código puro de java que comunica el modelo del sistema con los

archivos .jsp. Cuando una petición se realiza por una de las páginas de

javaserverpage esta llama al método de conexión el cual se encarga de realizar el

enlace por medio de los métodos definidos para el modelo.

Lo que corresponde al modelo son los siguientes métodos que definen una

función en particular con respecto a la base de datos. Los metodos definidos son

los siguientes:

Equipo.java: este método define la búsqueda del equipo en la base

de datos para trasladar la información a la página.


58


Generalidad.java: este método define el tipo de elemento de red que

se esta tratando a al hora de almacenar o hacer una petición de

información a la base de datos.

Parámetros.java: este método al igual que los anteriores se liga a la

base de datos generando la información para los parámetros junto

con la generalidad y equipo.

Prueba.java: método que se encarga de almacenar y realizar

peticiones a la base de datos sobre información de las pruebas.

Usuario.java: método que realiza la conexión con la base de datos y

realiza la autenticación de usuarios.

6.3.2 Implementación de la base de datos En el ICE utilizan como base de datos Oracle 9.4.2, sin embargo, para la

realización del proyecto se elaboro la base de datos en la versión de Oracle 10g

Express Edition libre para estudiantes.

Para la elaboración de la base de datos se siguió el diagrama entidad-

relación de la figura 6.7. Este diagrama se realizo para la creación de una base de

datos para almacenar pruebas de equipo de fibra óptica, se tomaron ciertas

entidades para la realización del prototipo como fueron las siguientes:

• Entidad de pruebas que es genérica

• Entidad de Equipo

• Entidad de Marca del Equipo

• Entidad de técnico

• Entidad de técnicos en prueba

El diagrama entidad-relación de la figura 6.7 fue facilitado por el ICE y es

uno de los diagramas entidad-relación utilizados en la base de datos de pruebas

para equipos, por la tanto, sigue un esquema general, pero el diagrama entidad-

relación cambia con respecto al que se tiene en el aspecto de que muchos de las


59


tablas que se tiene en el diagrama entregado por el ICE, no competen para los

requerimientos de esta aplicación como prototipo.

Sin embargo, es una buena base de partida para el estudio y generación de

modelo relacional para el desarrollo de una aplicación, que no solo se encarga de

hacer al protocolo de pruebas un elemento tangible sino que un elemento

dinámico que permite su actualización y crecimiento como herramienta.

Figura 6.8 Esquema Entidad-Relación para pruebas de equipo


60


Figura 6.9 Diagrama entidad-relación para pruebas de equipo DWDM

El diagrama entidad-relación de la figura 6.9 muestra las relaciones

existentes entre las diferentes tablas que se tienen en la base de datos. Como se

puede observar, existen las siguientes tablas de datos:

a) Usuarios: esta tabla contiene el login, el password (contraseña) y el

nombre del usuario que va a hacer uso de la aplicación.

b) Técnicos: esta tabla contiene los datos personales del técnico que se

encuentra haciendo la prueba de los equipos, que son nombre, apellidos y

clave.

c) Pruebas: consiste en la tabla de datos que contiene la información

genérica del resultado de las pruebas del equipo. Esta tabla se aplica a

todos los elementos de la red de fibra y a todos los parámetros.

d) Parámetros: esta tabla consiste en la lista de parámetros a probar por cada

elemento de red existente en el sistema de prueba. Esta tabla permite


61


identificar a los diferentes parámetros de los diferentes elementos de red de

manera dinámica.

e) Elemento de red: esta tabla contiene los elementos de red a probar de la

red de fibra óptica DWDM.

f) Equipo: esta tabla contiene los datos pertinentes al equipo, como lo son su

ubicación, anillo, bastidor, descripción, marca, numero de serie, etc. Esta

tabla se relaciona con la tabla de pruebas para relacionar los valores

guardados de las pruebas con los equipos correctos.

g) Marca: Esta tabla contiene información y descripción sobre la marcas de

los diferentes equipos.

Capitulo 7: Conclusiones y recomendaciones

7.1 Conclusiones


62


a) El tener un protocolo de pruebas ayuda a estandarizar los procesos de

mantenimiento y operación de los equipos de red para el óptimo

funcionamiento y adecuado mantenimiento del sistema de comunicación.

b) El seguir los estándares internacionales y apegarse a ellos permite

reconocer cuales equipos van a tener la mayor compatibilidad entre si.

c) El protocolo de pruebas también es una herramienta útil para recolectar

información para el diseño de la red DWDM.

d) El tangible de utilizar una aplicación de intranet permite que se estandarice

el proceso de recolección de datos y de pruebas permitiendo un acceso

dinámico a la información a través de la red interna del ICE.

e) El hecho de utilizar una base de datos y registro de pruebas histórico

permite tener un control mas estricto de la realización de pruebas de equipo

para la puesta de operación.

f) El factor de habilitar el protocolo como una pagina web dentro de la

aplicación permite que la manipulación del mismo sea más accesible a los

usuarios del sistema en general.

g) El protocolo presenta limitaciones con respecto a información sobre ciertos

parámetros que todavía están en estudio y sobre otros estándares que no

se consiguieron en el cuadro de tiempo estipulado para la realización y

presentación del proyecto.

h) La aplicación presenta ciertas limitaciones que son que el usuario necesita

meter manualmente (por medio del teclado) los valores o resultados de las

pruebas obtenidas, lo que da lugar a que existe error humano en el registro

de las pruebas.

7.2 Recomendaciones


63


a) Estar realizando consultas a actualizaciones de los estándares para lograr

estar actualizando el protocolo con respecto al avance de los estudio de los

parámetros que quedan por definir.

b) Agregar una sección en la aplicación para el procedimiento metodológico

que conlleva cada prueba de diferente parámetro y que este disponible para

distintos tipos de parámetros en la aplicación.

c) Establecer los parámetros establecidos en los estándares de la IEC para

completar el protocolo con la mayor cantidad de información actualizada

posible.

d) Modificar la aplicación para automatizar la recolección de ciertos

parámetros que se puede realizar por medio de una conexión al equipo por

medio de una consola. Este proceso se realiza por medio de un puerto de la

computadora que se comunica con la aplicación y esta a su vez, guarda los

datos en su correspondiente base de datos.

e) Implementar nuevos métodos para la generación de reportes de pruebas

como realizar una generación de reportes en formato PDF o en formato de

Word.

f) Implementar este tipo de sistema de pruebas a diferentes tipos de

infraestructura que tenga el ICE, para estandarizar la metodología de

pruebas dentro de toda la organización centralizando los datos de las

pruebas y utilizando aplicaciones dinámicas de red para acceder a los

reportes y para almacenar los datos obtenidos en las pruebas.


64


Bibliografía

1. Neri Vela, Rodolfo. Líneas de transmisión. Distrito Federal, México:

McGraw-Hill, 1999. 371-466.

2. “Información sobre el ICE” < www.ice.go.cr>

3. “Información sobre DWDM y fibra óptica” <www.fiber-optics.info>

4. Cisco Systems, Inc. Introduction to DWDM for Metropolitan Networks.

5. Cadenhead, Rogers. Aprendiendo Java 2 en 21 días. Mexico. Prentice-Hall.

1999. Cap1-Cap6.

6. Antony, Tony; Gumaste, Ashwin. DWDM Network Desings and Engineering

Solutions. Indianapolis, USA: Cisco Press. 2003

7. Agilent Technologies. From Loss Test to Fiber Certification.

8. Recomendación UIT-T G.650.1


10. Recomendación UIT-T G.651













65








66


Apéndices

A.1 Glosario, abreviaturas y simbología

Absorción: corresponde a un tipo de atenuación óptica que ocurre cuando la

energía óptica se disipa en forma de calor. Una de las causas de la absorción son

impurezas introducidas en las fibras durante el proceso de manufactura. ADM: Acrónico para Add/drop multiplexer. Equipo digital utilizado como interfaz

entre bajas tasas de transmisión y altas tasa de transmisión de datos.

Atenuación: sucede cuando se va debilitando la señal a lo largo de la guía de

onda de fibra óptica. La atenuación es causada por una combinación de los

efectos de absorción y dispersión cromática, es expresa en decibeles por

kilómetro. (dB/km).

Ancho de banda: Dentro del tema de redes ópticas, se refiere al rango de

frecuencias donde una determinada longitud de onda o dispositivo puede

transmitir datos o información. Ángulo crítico de incidencia: es el ángulo de incidencia en el cual la luz deja de

ser refractada y es totalmente reflejada cuando el haz de luz incide de un material

con cierta densidad a otro con menor densidad, el ángulo de incidencia.

BER: Acrónico en ingles para Bit error rate. Es la tasa de bits recibidos

incorrectamente.

Birrefringencia: Propagación a diferente velocidad de cada polarización

ortogonal. Anisotropía.


67


Centro de longitud de onda: medida de la longitud de onda tomando como

referencia el punto central de la potencia óptica efectiva del láser. Canal: una trayectoria para comunicaciones o una señal enviada por una

trayectoria. Utilizando multiplexación, varios canales pueden ser enviados por un

solo medio (cobre o fibra). En tecnología WDM, a cada canal se le asocia una

longitud de onda (λ).

Decibel (dB): es una medida en escala logarítmica para la medir niveles de

potencia, en este caso se mide la potencia en transmisiones ópticas. Demultiplexor: modulo que separa una dos o más señales que han sido

mezcladas en una sola por medio de un multiplexor. Dieléctrico: es una sustancia aislante o no conductora por lo que tiene una gran

resistencia al flujo de corriente eléctrica a través de la misma. Diodo láser: Un dispositivo de semiconductor que emite la luz coherente cuando

está polarizado hacia delante. Dispersión cromática: esto sucede cuando en una fibra óptica viajan a diferentes

velocidades diferentes longitudes de onda en un impulso óptico y estos llegan en

diferentes momentos, en resultado, la señal recibida se encuentran

ensanchamientos y deformaciones. Dispersión: separación temporal de una señal luz causada por las velocidades

que viajan las diversas señales de luz a través de una guía de onda óptica. La

dispersión se puede causar por efectos modales o cromáticos.

DSF: Dispersion-shifted fiber. Es un tipo de fibra óptica monomodo diseñada

para tener ninguna dispersión en el área de las longitudes de onda de 1550 nm.


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DSF trabaja muy mal para aplicaciones de DWDM debido a sus no linealidades en

el punto de cero dispersiones.

DWDM: Dense wavelength division multiplexing. Es la transmisión de múltiples

señales a través de una sola fibra óptica utilizando diferentes longitudes de onda

para determinar los distintos canales. Núcleo: es el material ubicado en el centro de la fibra óptica por donde viaja la

información en forma de un haz de luz. Tiene un índice de refracción mayor que

en el revestimiento. Fibra a oscuras: es una fibra óptica inactiva, cuando se acaba de instalar la fibra

se encuentra “a oscuras”, se encuentra reservada para un uso futuro. Filtro dicroico: es un filtro óptico que transmite únicamente los haces de luz de

determinada longitud de onda. Rejilla de difracción: diffraccion grating. Es un rayo conformado por finas líneas

de reflexión o transmisión en paralelo, igualmente espaciadas, que aumentan los

efectos de la difracción de la luz en direcciones específicas que son determinadas

por el espaciado entre las líneas y por la longitud de onda. Revestimiento: cladding, material dieléctrico que rodea el núcleo de una fibra

óptica. El revestimiento tiene un índice de refracción menor que el núcleo lo que

causa que el haz de luz sea transmitido a través del núcleo.


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A.2 Manual del usuario Para el uso de la aplicación de de protocolo de prueba, primero se entra

una pagina donde se pide al usuario su login y contraseña como se puede

observar en la figura A.2.1

ICE Aplicación Nombre de Usuario:

Clave:

Ingresar

Figura A.2.1 Pantalla de inicio de la aplicación

Como se puede observar en la figura anterior, al iniciar la aplicación se abre

un cuadro de dialogo que pide el nombre del usuario o login y la contraseña. Una

vez digitados, se aprieta el botón ingresar.


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Figura A.2.2 Página principal de la aplicación

Una vez, que se entra a la aplicación se entra a la página principal la cual se

observa en la figura A.2.2. El uso de la aplicación es muy sencillo, se tiene en la

sección de menús varios links con los cuales se accedan a diferentes partes de la

aplicación.

Se tiene el enlace de ver histórico, el cual pide el rango de fechas, fechas en

la cuales se tomaron las mediciones que son necesarias encontrar.


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Figura A.2.3 Historial de pruebas

El historial de pruebas tiene 2 fechas para establecer la búsqueda, en los

primeros campos se introduce la fecha más antigua y en el segundo la fecha más

actual. Y se le da el botón de buscar. Los resultados se despliegan debajo de la

barra con las distintas características del equipo.

Otro de los enlaces importantes de la aplicación es el Ver Estándares, este

link permite ver todos los estándares utilizados para realizar y definir los métodos

de prueba de sistemas de fibra óptica recomendados por la UIT-T y por la IEC.

Después se tiene un link que corresponde al despliegue del protocolo como

una pagina web. En el cual el usuario puede repasar cuales son los parámetros

que debe de tomar para la prueba.

El ultimo link en el menú se trata sobre un link al informe final del proyecto que

se utiliza como material de referencia para aquellos usuarios que requieran un

poco mas de información.


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Figura A.2.4 Pagina donde se muestran los acceso a la pruebas

Al presionar el botón de realizar la prueba, este lleva a una nueva página la

cual tiene el formato para realizar la prueba. Esta nueva pagina que se observa en

la figura siguiente contiene pestañas para escoger el elemento de red que esta en

prueba, el parámetro a registrar, la unidad del valor, el valor en si y una sección de

observaciones donde se puede colocar diversos tipos de comentarios sobre las

condiciones en la prueba fue realizada como el tipo de instrumento de medición,

largo del cable, frecuencia de operación, etc.


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Figura A.2.5 Página donde se registra la prueba realizada


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A.3 Información sobre la empresa

A.3.1 Descripción de la empresa18

El instituto costarricense de electricidad (ICE) nace el 8 de abril de 1949 por

el decreto de ley No. 449 como una institución autónoma, con personalidad

jurídica y patrimonio propio. Le corresponde por medio de sus empresas,

desarrollar, ejecutar, producir y comercializar todo tipo de servicios públicos en el

sector de electricidad y telecomunicaciones; así, como dirigir las actividades

complementarias de estos sectores.

Entre parte de sus objetivos primarios, el ICE debe de desarrollar, de forma

sostenible con el medio, las fuentes de energía del país y suministrar el servicio de

electricidad. A su vez, también esta encargado de desarrollar y prestar los

servicios de telecomunicaciones fortaleciendo la economía nacional y el bienestar

de los costarricenses.

En 1963, por medio de la ley No. 3226, se le confirió al ICE un nuevo

objetivo el cual es el establecimiento, mejoramiento, extensión y operación de los

servicios de comunicaciones telefónicas, radiotelegráficas, radiotelefónicas en el

territorio nacional.

Con el pasar del tiempo, ha evolucionado como un grupo de empresas

estatales, integrado por el ICE (sector de electricidad y telecomunicaciones) y sus

empresas: Radiográfica Costarricense S.A (RACSA) y Compañía Nacional de

Fuerza y Luz S.A. (CNFL), las cuales se le conoce por su trayectoria en diversos

proyectos de modernización.

Su misión es “…servir a los mercados de la industria eléctrica y de las

telecomunicaciones e información, con niveles de competitividad internacional, a 18 Información recopilada de www.ice.go.cr


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través de un enfoque de multiservicios y aplicaciones, para satisfacer las

crecientes y variadas necesidades de los clientes, manteniendo una posición de

liderazgo en los nuevos segmentos de estas industrias y segmentos asociados, de

acuerdo con el marco jurídico vigente”.

Su visión: “Empresa propiedad del Estado, competitiva, líder en el mercado

de las telecomunicaciones, información e industria eléctrica con la mejor

tecnología y recurso humano al servicio del cliente y la sociedad costarricense,

que contribuya con el desarrollo económico, social y ambiental, promoviendo la

universalidad del servicio en el ámbito nacional y el uso racional de los recursos

naturales”.

A.3.2 Descripción del departamento en la que se realizará el proyecto

El proceso de Transmisión del ICE pertenece a la llamada UEN (Gestión de

Red y Mantenimiento) donde el mismo encaja dentro del nivel de "Gestión de

Averías", "Conmutación", "Electromecánica y Civil" y "Planta Externa", entre otros.

A saber el Departamento de Transmisión cuenta con dos instalaciones físicas

principales: el Edificio Administrativo, localizado al costado sur del Edificio Central

del ICE en San Pedro y el Proceso de Transmisión en el sexto piso del Edificio

Central. En el cuarto piso del mismo edificio se le ha asignado un espacio físico

para el equipo propio de radio enlaces de baja capacidad, radiotelefonía,

microondas, multiplexores de fibra óptica y sincronización y el laboratorio de

reparación.

Dentro del amplio margen de actividades y tareas propias del Departamento

en cuanto a operaciones y mantenimiento de equipos se enumeran: pruebas de

aceptación (del equipo entrante), reparación de averías, mantenimiento preventivo

y trabajos especializados, así también como la operación de los equipos que

suplen la telefonía fija nacional.


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Anexo B.1 Estándar para la creación de Bases de datos y Desarrollo de aplicaciones informáticas

Estándar para la creación de Bases de datos y Desarrollo

de aplicaciones informáticas

Unidad Investigación y Desarrollo Operación y Mantenimiento – Tx

UEN – GRM

Responsables: Ing. Jorge E. Oviedo Campos

Ing. Carlos Rojas Soto Bach. Guiselle Abarca Ureña

Mayo, 2005


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Contenido Contenido.............................................................................................................................. 78 Indicaciones generales.......................................................................................................... 79 Introducción.......................................................................................................................... 80 Estándares para la creación de bases de datos...................................................................... 81 Estándares para programación de proyectos informáticos cliente/servidor ......................... 82 Estándares para programación de proyectos informáticos web............................................ 83


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Indicaciones generales En este apartado se explicará brevemente la sintaxis y convenciones empleadas en el documento, para facilitar la comprensión al lector. Todos los nombres de variables o campos que estén compuestos por dos o más palabras, deben separarse por el símbolo anderscord “_”. Ej. id_nombre. El texto en itálica y encerrado por llaves “<>” es modificable. Ej. <siglas_campo> El texto que no aparece encerrado por llaves es invariable. Ej. PK_<nombre de tabla>_<nombre de campo>


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Introducción La Unidad de Desarrollo Tecnológico, ha establecido los procedimientos, estándares y parámetros que permitirán medir el desempeño del equipo y mejorar la calidad de cada desarrollo que se ejecute en esta unidad. Por tal motivo se dictan en este documento dichas normas y procedimientos que se implementarán a partir del segundo semestre del año en curso (junio 2005), facilitando la labor tanto del programador como el encargado del mantenimiento de las aplicaciones que se van desarrollando en el Proceso. El objetivo de este documento es: establecer una serie de normas que contribuyan a ordenar y facilitar tanto la creación de bases de datos como el desarrollo (programación) de nuevos proyectos. Con ello se pretende, facilitar la tarea de programación al personal nuevo, sea este ocasional o fijo, y contribuir para que el mantenimiento de aplicaciones sea más eficiente y sencillo.


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Estándares para la creación de bases de datos Para la creación de bases de datos, se utilizará Oracle 9i. Creando un Tablespace para cada aplicación. Así, Tablespace: Nombre: <siglas del área>_<siglas de la aplicación> Tamaño: 50 MB autoextend default Tablas: Nombre: <Nombre significativo> “si el nombre es compuesto debe separarse por el símbolo “_”” Columnas: Primary key Id_<nombre de tabla> Foreign key <nombre de llave primaria de la tabla padre> Otras: nombre significativo. Debe incluirse un comentario en cada tabla y en cada columna, con una descripción clara y breve, esta opción será obligatoria. Constraints: Primary key: PK_<nombre de tabla>_<nombre de campo> El nombre de tabla en este caso, no debe exceder los cinco caracteres. Foreign key: FK_<nombre de tabla padre>_<nombre de tabla hija>_<nombre de campo>

Check: <nombre de tabla>_<nombre de campo>_<siglas del tipo de restricción> En donde, nombre de tabla no debe exceder los cinco caracteres y el nombre del campo será completo. Ejemplos de tipo de restricción <NN> Not null; <CHK> check. Cada script debe quedar documentado en un archivo de tipo texto. Tanto los DDL como los DML. Stored procedure: Nombre: SP_<nombre significativo> Todas las variables y procedimientos deben estar documentadas dentro del código y debe detallarse que ventana o módulo lo ejecuta.


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Parte 1. Gráfica Estándares para programación de proyectos informáticos cliente/servidor Para el desarrollo o programación de proyectos se utiliza el lenguaje java (Web start), la metodología de tres capas (lógica, conexión a base de datos y aplicación (gráfica)). Todas las imágenes que se utilicen deben ser creadas como: .jpg, .gif, .png. El estándar para la declaración de nombres de campos será como se muestra a continuación: Elemento Gráfico

Nombre estándar en minúscula

Text field txt_<nombre_columna_de_base_de_datos> Label lbl_<texto_que_contiene> Buttom btn_<nombre_de_acción_a_realizar> Check box chk_<nombre_de_opción> Radio Bottom rdb_<nombre_de_opción> List (Jlist) lst_<nombre_de_título_de_la_lista> Text area txta_<nombre_de_columna_de_base_de_datos> Password fiel pwd_<nombre_de_columna_de_base_de_datos> Combo box cmb_<nombre_de_título_de_la_lista> Table tbl_<nombre_de_título_de_la_tabla> Menú mnu_<nombre_de_opción> Menú Item smnu_<nombre_de_opción> Frame fra_<nombre_del_módulo> Internal Frame ifra_<nombre_del_sub_módulo> Toggle buttom tbtn_<nombre_de_acción> Panel pnl_<nombre_de_título_del_panel> Scroll scr_<nombre_del_panel (o frame)> Image img_<nombre_de_archivo> Tabs tbs_<nombre_de_conjunto> Tab option tbso_<nombre_de_opción> Grid grd_<nombre_título_grid>


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Estándares para programación de proyectos informáticos web – HTML. Para desarrollar proyectos en web se utiliza el lenguaje java (Web start), la metodología de tres capas Model View Controller (MVC), puede desarrollarse puro o utilizar el método Struts. Elemento Gráfico

Nombre estándar en minúscula

Input: Text field txt_<nombre_columna_de_base_de_datos> Text area txta_<nombre_de_columna_de_base_de_datos> Label lbl_<texto_que_contiene> Submit subm_<nombre_de_acción> Buttom btn_<nombre_de_acción_a_realizar> Reset rst_<nombre_de_acción> Check box chk_<nombre_de_opción> Radio Bottom rdb_<nombre_de_opción> Select cmb_<nombre_de_título_de_la_lista> Layer lay_<nombre_de_capa> List lst_<nombre_de_título_de_la_lista> Form frm_<nombre_de_módulo> Password fiel pwd_<nombre_de_columna_de_base_de_datos>


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Parte 2. Objetos Estándares para programación de proyectos informáticos en Java (código fuente) Debe documentarse cada uno de los objetos dentro del código.

Tipo de dato Nombre estándar Clases Con mayúscula la primera letra, si es compuesto de

varias palabras, se separan por raya abajo y la primera letra siempre en mayúscula. Primero_Segundo

Constructores Comentar cada uno de los mismos, bajo que condiciones se usa cada uno.

Métodos Con mayúscula la primera letra, si es compuesto de varias palabras, se separan por raya abajo y la primera letra siempre en mayúscula. Metodo_Clase()

Métodos sobrecargados Comentar cada uno de ellos. Instancias Instancia de una clase con minúscula. Librerías Todo con minúscula java.io.clase Variables Todo con minúscula contador. Si es temporal poner

t_nombre Constantes Todo con mayúscula: ANCHO. Parámetros Todo con minúscula y agregar una p adelante:

p_nombre.


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Anexo B.2 Recomendación UIT-T G.692


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